PLC的发展方向

1、本文格式为Word版，下载可任意编辑PLC的发展方向 就我个人来看，plc市场份额不但不会削减，反而将会增加。很多年前开头，就有人预言，PLC将要被PC-BASED掌握系统取代。但是，PLC的销售每年都在以一个非常稳定的增长率在上升，目前的PLC已经与十年前的PLC有着很大的区分，十年后的PLC与当前的PLC也将有着很大的不同。但是，有两个方面是不变的：首先，PLC会供应稳定的掌握响应，其次，高度的牢靠性。PLC有着其它掌握产品，如工控机，dcs，单片机等掌握产品，所无法替代的特性。 1、牢靠性 牢靠性包括产品的有效性和可修理性。可编程掌握器的牢靠性高，表现在下列几个方面： a)可编程掌握器不

2、需要大量的活动部件和电子元件，接线大大削减，与此同时，系统的修理简洁，修理时间缩短，因此牢靠性得到提高； b)扩展的敏捷性：PLC的扩展敏捷性是它的一个重要特点。它可以依据应用的规模故障诊断，报警和运行信息显示和信息爱护及恢复等， c)可编程掌握器有较强的易操作性，它具有编程简洁，操作便利，编程的出错率大大降低，而为工业恶劣操作环境设计的硬件使牢靠性大大提高； d)可编程掌握器的硬件设计方面，采纳了一系列提高牢靠性的措施。例如，采纳牢靠性高的工业级元件，采纳先进的电子加工工艺（SMT）制造，对干扰采纳屏蔽、隔离和滤波等；存储器内容的爱护，采纳看门狗和自诊断措施，便于修理的设计等。 2、易操作性

3、 a)操作便利：对PLC的操作包括程序的输入和程序更改操作，大多数PLC采纳编程器进行程序输入和更改操作。现在的PLC的编程器大部分可以用电脑直接进行，更改程序也可依据所需地址编号、继电器编号或接点号等直接进行搜寻或按挨次查找，然后可以在线或离线更改； b)编程方面：PLC有多种程序设计语言可以使用，梯形图与电气原理图相像；编程语句是功能的缩写，便于记忆；功能图表语言以过程流程进展为主线，非常适合设计人员与工艺专业人员设计思想的沟通。功能模块图和结构化文本语言，功能清楚，易于理解等优点。 c)修理便利：PLC所具有的自诊断功能对修理人员的技术要求较低，当系统发生故障时，通过硬件和软件的自诊断，

4、修理人员可以依据有关故障代码的显示和故障信号灯的提示等信息，或通过编程器和hmi屏幕的设定，直接找到故障所在的部位，为快速排解故障和修复节约了时间，降低了MTTR。 3、敏捷性 a)编程的敏捷性：PLC采纳的标准编程语言有梯形图、指令表、功能图表、功能模块图和结构化文本编程语言等。使用者只要把握其中一种编程语言就可进行编程，编程方法的多样性使编程便利。 其实PLC自诞生以来也是在不断进展改进创新的。不断扩展，即进行容量不断扩展，即进行容量的扩展、功能的扩展、应用和掌握范围的扩展。它不仅可以通过增加输入输出卡件增加点数，通过扩展单元扩大容量和功能，也可以通过多台PLC的通信来扩大容量和功能， c

5、)操作的敏捷性：操作的敏捷性指设计工作量、编程工作量、和安装施工的工作量的削减。操作变得非常便利和敏捷，监视和掌握变得很简单。在继电器挨次掌握系统中所需的一些操作得到简化，不同生产过程可采纳相同的掌握台和掌握屏等。 4、机电一体化 为了使工业生产的过程掌握更平稳，更牢靠，向优质、高产、低耗要效益，对过程掌握设备和装置提出了机电一体化，即仪表、电子、计算机综合的要求，而PLC正是这一要求的产物，它是特地为工业过程而设计的掌握设备，具有体积小、功能强，抗干扰性好等优点，它将机械与电气部件有机地结合在一个设备内，把仪表、电子和计算机的功能综合集成在一起，因此，它已经成为当今数控技术、工业机器人、离散

6、制造和过程流程等领域的主要掌握设备，成为工业自动化三大支柱（PLC，机器人，CAD/CAM）之一。 可编程掌握器现在已经成为了一个不行代替的掌握系统，它们可以与其它系统通讯，供应产品报表，生产调度，诊断自身和设备的故障，这些技术上的改进，让PLC成为今日的各行各业的高质量和产量的重要的贡献者。 由以上特点不难看出，PLC在工业掌握领域，不仅不会渐渐推出，而且会不断扩大他的市场份额。表面上看工控机的消失给PLC带来了肯定程度的冲击，但假如我们认真分析一下可以看到，工控机在某种程度上其实关心了PLC的进展，由于PLC的牢靠性高，易操作，但对与操作员站的一些功能，如曲线处理，数据记录等功能，远不及工

7、控机，而工控机的致命缺陷是牢靠性差。所以目前来看工控机与PLC结合的掌握系统更为完善。工控机的消失推动了PLC的进展。 采纳新的、先进的微处理器和电子技术达到快速的扫描时间； 小型的、低成本的PLC，可以替代4到10个继电器，获得更大的进展动力；高密度的I/O系统，以低成本供应了节约空间的接口； 基于微处理器的智能I/O接口，扩展了分布式掌握力量。典型的接口如：PID，网络，CAN总线，现场总线，ASCII通信，定位，主机通讯模块，和支持高级语言编程的模块（如BASIC，PASCAL）； 包括输入输出模块和端子的结构设计改进，使端子更加集成； 特别接口允许某些器件可以直接接到掌握器上，如热电偶

8、、热电阻、应力测量、快速响应脉冲等；并且由于工控机，DCS等掌握系统的消失，将迫使PLC向着功能更多，开放性兼容性更强的方向不断进展。 5、更多的高级功能，更简洁快捷的使用 传统PLC简洁的规律掌握功能已慢慢不能满意目前工控领域的要求，很多新的掌握系统不再是简洁的规律掌握而已，增加了很多新的功能要求，如大量数据处理，存储，图形处理，现地显示等。 除了要求功能的强大，很多工程开发人员，以及最终用户，还盼望掌握系统的结构更为简洁，开发使用过程更为快捷，对其他掌握系统兼容性，开放性更强。 对于这些需求，美国HORNER公司（GE公司重要合作伙伴）于20世纪80年月初，最早提出了“All in one

9、”的一体化掌握理念，并始终致力于这一理念产品的研发，推出了世界上最早的一体化掌握器OCS （Operator Control Station）。传统的掌握系统，本地的显示和PLC一般是分开的，分别用不同的软件进行编辑，之间通过串口通讯连接，这样开发人员需要很多时间和精力用在软件的培训和程序的开发上，并且串口通讯的牢靠性也比较差，易于受到干扰。而OCS掌握器不是单纯的PLC，也不是单纯的人机显示界面，它将PLC，HMI，I/O和强大的网络功能完善的结合到了一体。人机界面和PLC掌握程序的编程用同一套由HORNER开发的工业编程软件CsCAPE完成（支持5种编程语言，标配为梯形图）完成，使用户使用

10、起来更加便利快捷。 OCS不仅仅是PLC，HMI，I/O和网络的简洁整合，并且增加了很多工控机或组态软件的功能。如浮点运算，高级数学运算，图形曲线（时间曲线，XY曲线），历史数据本地记录（大容量移动存储卡，2G，HORNER最早采纳MicroSD存储），视频输入输出，专家系统，操作界面，数据监测，文件记录和打印等。 6、更强的通讯功能，更好的开放性 近几年来，随着互联网技术的普及与推广，以太网也得到了飞速进展，特殊是以太网通讯速率的提高、以太网交换技术的进展，给解决以太网的非确定性问题带来了新的契机：首先，以太网的通信速率一再提高，从10Mbps，到100Mbps甚至到10Gbps，；其次，以

11、太网交换机为连接在其端口上的每个网络节点供应了独立的带宽，连接在同一个交换机上的不同的设备不存在资源的争夺，这就相当于每个设备独占一个网段；第三，全双工技术又为每个设备与交换机端口之间供应了发送与接收的专用通道，因此使不同的以太网设备之间的冲突大大降低（半双工交换式）或完全避开（全双工交换式）。因此，以太网成了确定的网络，从而为它应用于工业自动化掌握消退了主要的障碍。 与其它现场总线或工业通信网络相比，以太网具有应用广泛、成本低廉、通信速率高、软硬件资源丰富、易于与INTERNET连接、可持续进展潜力大等优点，不仅垄断了工厂综合自动化的信息管理层网络，而且在过程监控层网络也得到了广泛应用，并有

12、直接向下延长，应用于工业现场设备层网络的趋势。 基于以太网和Internet的不断进展，掌握产品要想有更好的开放性，是离不开Ethernet的，因此HORNER的大部分OCS产品都内置了标准100Mbit以太网，并且具有WebServer和FTP server功能，也就是说，即使不用上位机，也可以将OCS的状态，包括故障报警信息和大事处理信息通过通讯模块自动传送到互联网上，用户可以通过电子邮件的方式来接收这些信息，也可以通过移动通信系统，利用手机的短信方式来接收这些信息，甚至可以通过GPRS、CDMA等先进的通讯方式来进行掌握信息的跨越时空的通信。这些通讯，使用户可以最准时地了解到设备的运行状况，可以进行远程诊断和远程监控，对于生产过程掌握、制造过程的信息化、生产过程和管理的优化等都有极大的关心。此外，OCS强大的串口通讯功能，支持多种协议乃至自由编程通讯，也